69185

Преобразователь оборотов

Лекция

Физика

Преобразователь оборотов преобразователь предназначен для непрерывного преобразования электрического частотного сигнала датчика оборотов в пропорциональный ему выходной электрический сигнал постоянного тока 001мА. Преобразователь предназначен для работы при температуре...

Русский

2014-10-01

33 KB

0 чел.

1.Преобразователь оборотов.

1.1.Назначение.

Преобразователь оборотов (преобразователь) предназначен для непрерывного преобразования электрического частотного сигнала датчика оборотов в пропорциональный ему выходной электрический сигнал постоянного тока 0…0,1мА.

1.2.Технические данные.

Преобразователь предназначен для работы при температуре окружающей среды от 0 до +500С.

Преобразователь питается от сети переменного тока 220±1020В и частотой 50±5Гц.

Устройство "Контроль" преобразователя питается напряжением постоянного тока 24В от общего выпрямителя.

Мощность, потребляемая преобразователем от сети не более 8Вт при cosφ=0,92.

Значения входных и выходных величин параметров преобразователя приведены в таблице.

   

      Шкала

      Частота

          Гц

    

          Еmin

           Emax

      Выходной

         сигнал

0…4000 об/мин

      50…4000

Электрическое сопротивление изоляции цепей преобразователя между собой и относительно корпуса составляет не менее 20 МОм при температуре 25±100С и относительной влажностью 80%.

Основная погрешность преобразования угловой скорости в выходной ток в рабочем диапазоне оборотов (5…100% номинальных оборотов) не превышает 1,5% от максимального значения выходного сигнала.

Нормальная работа преобразователя не нарушается при коротких замыканиях входа- выхода после устранения этих замыканий.

Выход преобразователя не заземлять!

Преобразователь рассчитан на подключение двух показывающих приборов микроамперметров 0-100мА шкала от 0..4000 об/мин.

Устройство "Контроль" независимо от оборотов контролируемого вала выдает выходной сигнал, равный 2000±2,5% об/мин при подаче на схему "Контроль" постоянного напряжения 24В с помощью кнопки, устанавливаемой на БЩУ под показывающим прибором.

При наличии внешнего магнитного поля, напряженностью до 50 эрстед, образованного постоянным током или напряженностью 1 эрстед,  образованного переменным током частотой 50Гц при самой неблагоприятной фазе и направлениям поля, погрешность не превышает основной погрешности.

При обрыве или коротком замыкании в линии связи между преобразователем и датчиком выходной сигнал равен 0.

1.3.Устройство и работа изделия.

1.3.1. В состав изделия входят:

  •  датчик оборотов                     01;
  •  преобразователь                     01;
  •  показывающий прибор          02;
  •  кнопка                                      01;
  •  инструкция и паспорт.

Работа преобразователя оборотов основана на принципе преобразования частотного сигнала переменного тока в сигнал постоянного тока.

Источником сигнала является датчик оборотов, который выдает на вход преобразователя сигнал переменного тока частотой, пропорциональной оборотам контролируемого вала.

Выходной сигнал вторичного преобразователя измеряется двумя микроамперметрами, шкалы которых отградуированы в оборотах в минуту.

Принципиальная электрическая схема измерения скорости вращения приведена на рис. .

1.3.2.Работа устройства.

Выходной сигнал датчика оборотов, имеющий при различных оборотах различную амплитуду и частоту, через резистор R, и конденсатор С, подается на ограничитель, выполненный на диодах Д1 и Д2. После ограничителя по амплитуде до 0,5В сигнал усиливается по напряжению в усилителе, выполненном на триоде Т1. Напряжение питания усилителя стабилизированное. Роль стабилизирующего элемента выполняет стабилитрон Д4.

С коллектора транзистора Т1 сигнал подается на триггер Шмидта, выполненный на транзисторах Т2 и Т3.

Прямоугольные импульсы. Получаемые из триггера Шмидта, дифференцируются …………. R11, С5 и подаются на одновибратор, выполненный на транзисторах разной проводимости Т4 и Т5.

Для обеспечения линейности шкалы показывающих приборов длительность с одновибратора выбрана равной 1/4 периода, наивысшей частоты вращения ротора (4000 об/мин).

С коллектора транзистора Т4 прямоугольные импульсы через резисторы R23 и R26 подаются на показывающие приборы А1 и А2.

Подстроечные резисторы R25 и R28 служат для установки через показывающие приборы тока 0,1мА ( при 4000 об/мин), а конденсаторы С10 и С11- для сглаживания пульсаций на показывающих приборах. При отсутствии сигнала на входе одновибратора оба транзистора Т4 и Т5 открыты, на переходе эмиттер-коллектор транзистора Т4 падает небольшое напряжение 0,5В. Через показывающие приборы идет небольшой ток. Чтобы при отсутствии входного сигнала стрелки показывающих приборов установить на ноль, через них создается противоток через резисторы R24 и R27 с помощью резистора R29.

Т. к. одновибратор выбирает импульсы одинаковой длительности, то ток через показывающие приборы пропорционален частоте входного сигнала, т.е. скорости вращения контролируемого вала.

Для проверки исправности показаний комплекта измерения скорости вращения вторичный преобразователь имеет устройство "Контроль", обеспечивающее отклонение стрелки показывающего прибора на 2000 об/мин ±2,5%.   

При подаче на реле Р1 напряжения, оно срабатывает и через контакты 6 и 7 подает питание на мультивибратор, выполненный на транзисторах Т6 и Т7. Импульс, генерируемый мультивибратором, через контакты 3 - 4 реле Р1 подается на вход преобразователя. Частота импульсов мультивибратора и составляет 2000 об/мин ±2,5%.

Роль стабилизирующего элемента выполняет диод Д6.

Преобразователь выполнен на кремниевых транзисторах, имеющих малый коллекторный ток, следовательно, незначительную зависимость параметров от температуры.

Питание преобразователя осуществляется от стабилизированного источника питания. Стабилизатор выполнен на 3-х транзисторах. На транзисторе Т8 выполнена схема сравнения, а на транзисторах Т9 и Т10 - усилитель постоянного тока.

Резистором R32 в некоторых пределах можно регулировать выходное напряжение стабилизатора. Выходное напряжение стабилизатора несколько увеличивается с повышением температуры за счет положительных ТКН кремниевых стабилитронов Д11 и Д12 и диодов Д7-Д10, включенных в цепь делителя схемы сравнения. Это компенсирует уменьшение длительности импульса одновибратора с увеличением температуры и позволяет увеличить рабочий диапазон температуры преобразователя от 0 до +500С без увеличения основной погрешности прибора.

Стабилизатор выдает стабилизированное напряжение при отклонениях питающего напряжения на 20%.

Конструктивно преобразователь выполнен следующим образом: элементы электрической схемы расположены на печатных платах, которые закреплены на металлическом шасси. На шасси так же крепится силовой трансформатор с конденсаторами С13…С16.

Металлическое шасси вставляется в литой корпус прибора и крепится к нему винтами М4. Корпус прибора закрывается крышкой, защищающей схему от попадания влаги и пыли.

На корпусе прибора имеется три разъема для ввода кабелей, соединяющих преобразователь с внешней электрической схемой.

Устройство и составные части датчика приведены на рис.   .

Датчик оборотов состоит из стального корпуса, постоянного магнита и катушки.

Соединение датчика с преобразователем осуществляется с помощью разъема.

Для защиты катушки от воздействий паров турбинного масла внутренние лопасти датчика заполняются защитным покрытием.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

73070. Предмет, специфика и задачи этики 31.5 KB
  Этика относится к классу гуманитарных дисциплин объектом которых является человек.Термин этика впервые был употреблен Аристотелем для обозначения особого раздела философии представляющего собой учение о нравственной деятельности и добродетелях.
73071. Я и Другой, проблема коммуникации 31 KB
  Суть учения Бахтина вытекала из представления о незавершенности свободной открытости человека. Но единство бытия неизбежно превращается в единство сознания которое в конечном счете воплощается в единство одного сознания; важно то что рядом с этим единым одним сознанием уже не может сосуществовать...
73072. Жизнь и смерть 37.5 KB
  Различие живого и мертвого ни в одну историческую эпоху не вызывало затруднений: восприятие понимание и оценка жизни и смерти нечто осуществляющееся как правило совершенно автоматически. С одной стороны успехи реанимации эффективная пересадка органов а с другой стороны эвтаназия...
73073. Добро и зло, проблема насилия 31 KB
  В целом у Канта можно встретить двойственную оценку природы человека. С одной стороны нет никакой природы человека ибо он незавершен и не имеет готовых инстинктов. По мнению Канта природа человека означает его разумность. На самом деле Кант намеренно исходит из отрицательных качеств человека...
73074. Пол и возраст 37.5 KB
  В первую очередь речь идет об ускорении темпов развития и увеличении продолжительности жизни. Продолжительность жизни человека как и любого другого вида имеет свои характерные пределы. При этом видовая продолжительность жизни зависит только от генотипа.
73075. Биосоциальная природа человека: духовные и телесные практики формирования человека в процессе цивилизации 34 KB
  Декарт рассматривает тело как сложную машину, части которой находятся во взаимодействии и образуют неделимое целое. Тело – это машина, главной деталью которой является душа. Отсюда для Декарта столь важным был вопрос о месте, где она связана и сообщается с организмом.
73076. Философская антропология (ФА), история развития 33.5 KB
  Фил антропология ФА В широком смысле философское учение о природе сущности человека который служит центральным предметом рассмотрения; в узком смысле течение западноевропейской преимущественно немец философии 1й пол. Философская антропология есть учение о человеке с точки зрения самого бытия человека.
73077. Психоаналитические теории культуры: З.Фрейд, К.Юнг, Ж.Лакан 34 KB
  Юнг швейцарский психолог психиатр. Ученик Фрейда Юнг пришел к выводу о том что типичные образы являющиеся в снах пациентов являются явлением не извне. Юнг выделяет в структуре психики человека не только индивид. Таким образом Юнг приходит к выводу что коллективное бессознательное имеет культурное...
73078. Морфология культуры в XX веке: О.Шпенглер, А.Тойнби, П.Сорокин 40 KB
  Морфология культуры в XX веке: О. В основе каждой культуры лежит общественный идеал или степень культуры кот. Вслед за Данилевским Шпенглер считает что развитие культуры выстраивается по образцу живого организма походит стадии детства юности зрелости старости смерти.